Odborné tipy: 15 základních poznatků od specialisty na CNC soustruh

1. Získejte malou hloubku pomocí goniometrických funkcí

V odvětví přesného obrábění často pracujeme se součástmi, které mají vnitřní a vnější kruhy vyžadující přesnost druhé úrovně. Faktory, jako je řezné teplo a tření mezi obrobkem a nástrojem, však mohou vést k opotřebení nástroje. Navíc přesnost opakovaného polohování čtvercového držáku nástroje může ovlivnit kvalitu hotového výrobku.

Abychom se vypořádali s výzvou přesného mikroprohloubení, můžeme využít vztah mezi opačnou stranou a přeponou pravoúhlého trojúhelníku během procesu soustružení. Nastavením úhlu podélného držáku nástroje podle potřeby můžeme efektivně dosáhnout jemné kontroly nad horizontální hloubkou soustružnického nástroje. Tato metoda nejen šetří čas a námahu, ale také zvyšuje kvalitu produktu a zlepšuje celkovou efektivitu práce.

Například hodnota měřítka opěrky nástroje na soustruhu C620 je 0,05 mm na mřížku. Abychom dosáhli laterální hloubky 0,005 mm, můžeme použít sinusovou goniometrickou funkci. Výpočet je následující: sinα = 0,005/0,05 = 0,1, což znamená α = 5º44′. Proto nastavením opěrky nástroje na 5º44′ jakýkoli pohyb podélného rycího kotouče o jednu mřížku povede k bočnímu nastavení o 0,005 mm pro soustružnický nástroj.

 

2. Tři příklady aplikací technologie zpětného soustružení

Dlouhodobá výrobní praxe prokázala, že technologie zpětného obrábění může přinést vynikající výsledky ve specifických soustružnických procesech.

(1) Materiál závitu pro zpětné řezání je martenzitická nerezová ocel

Při obrábění obrobků s vnitřním a vnějším závitem se stoupáním 1,25 a 1,75 mm jsou výsledné hodnoty nedělitelné v důsledku odečtení stoupání šroubu soustruhu od stoupání obrobku. Pokud je závit obráběn zvednutím rukojeti protilehlé matice pro vytažení nástroje, často to vede k nekonzistentnímu závitování. Běžné soustruhy obecně postrádají kotouče s náhodným závitem a vytvoření takové sady může být poměrně časově náročné.

V důsledku toho je běžně používaným způsobem pro obrábění závitů tohoto stoupání nízkorychlostní dopředné soustružení. Vysokorychlostní řezání závitů neumožňuje dostatečný čas na vytažení nástroje, což vede k nízké efektivitě výroby a zvýšenému riziku zadrhnutí nástroje během soustružení. Tento problém významně ovlivňuje drsnost povrchu, zejména při obrábění materiálů z martenzitické nerezové oceli jako 1Cr13 a 2Cr13 při nízkých rychlostech v důsledku výrazného skřípání nástroje.

K řešení těchto výzev byla na základě praktických zkušeností se zpracováním vyvinuta metoda řezání „třikrát obráceně“. Tato metoda zahrnuje zpětné nakládání nástroje, zpětné řezání a podávání nástroje v opačném směru. Účinně dosahuje dobrého celkového řezného výkonu a umožňuje vysokorychlostní řezání závitů, když se nástroj pohybuje zleva doprava, aby opustil obrobek. V důsledku toho tato metoda eliminuje problémy s vytahováním nástroje při vysokorychlostním řezání závitů. Konkrétní metoda je následující:

CNC soustružení dílů 1

 

Před zahájením zpracování mírně utáhněte vřeteno reverzní třecí desky, abyste zajistili optimální rychlost při startování vzad. Vyrovnejte odstřihovač nitě a zajistěte jej utažením otevírací a uzavírací matice. Spusťte dopřednou rotaci nízkou rychlostí, dokud nebude drážka frézy prázdná, poté vložte nástroj pro soustružení závitů do vhodné hloubky řezu a otočte směr. V tomto okamžiku by se soustružnický nástroj měl pohybovat zleva doprava vysokou rychlostí. Po provedení několika řezů tímto způsobem získáte závit s dobrou drsností povrchu a vysokou přesností.

 

(2) Obrácené rýhování
Při tradičním dopředném rýhování se mohou železné piliny a úlomky snadno zachytit mezi obrobkem a rýhovacím nástrojem. Tato situace může vést k působení nadměrné síly na obrobek, což má za následek problémy, jako je nesprávné vyrovnání vzorů, rozdrcení vzorů nebo duchy. Použitím nového způsobu zpětného rýhování s horizontálně rotujícím vřetenem soustruhu však lze účinně předejít mnoha nevýhodám spojeným s dopřednou operací, což vede k lepšímu celkovému výsledku.

 

(3) Zpětné soustružení vnitřních a vnějších kuželových trubkových závitů
Při soustružení různých vnitřních a vnějších kuželových trubkových závitů s nízkými požadavky na přesnost a malých výrobních sérií můžete použít novou metodu zvanou zpětné řezání bez potřeby vysekávacího zařízení. Při řezání můžete rukou působit vodorovnou silou na nástroj. U vnějších kuželových trubkových závitů to znamená pohyb nástroje zleva doprava. Tato boční síla pomáhá řídit hloubku řezu efektivněji, když postupujete od většího průměru k menšímu. Důvodem, proč tato metoda funguje efektivně, je předtlak aplikovaný při úderu nástroje. Aplikace této technologie zpětného chodu při soustružení je stále rozšířenější a lze ji flexibilně přizpůsobit různým specifickým situacím.

 

3. Nová pracovní metoda a inovace nástroje pro vrtání malých otvorů

Při vrtání otvorů menších než 0,6 mm může mít malý průměr vrtáku v kombinaci se špatnou tuhostí a nízkou řeznou rychlostí za následek značný řezný odpor, zejména při práci se žáruvzdornými slitinami a nerezovou ocelí. V důsledku toho může použití mechanického posuvu v těchto případech snadno vést ke zlomení vrtáku.

K vyřešení tohoto problému lze použít jednoduchý a účinný nástroj a metodu ručního podávání. Nejprve upravte původní sklíčidlo vrtáku na plovoucí typ s válcovou stopkou. Při použití bezpečně upněte malý vrták do plovoucího sklíčidla, což umožní hladké vrtání. Rovná stopka vrtáku těsně zapadá do tažného pouzdra a umožňuje mu volný pohyb.

Při vrtání malých otvorů můžete sklíčidlo jemně držet rukou, abyste dosáhli ručního mikroposuvu. Tato technika umožňuje rychlé vrtání malých otvorů při zajištění kvality i účinnosti, čímž se prodlužuje životnost vrtáku. Upravené víceúčelové sklíčidlo lze také použít k řezání vnitřních závitů malého průměru, vystružování otvorů a dalších. Pokud je potřeba vyvrtat větší otvor, lze mezi tažnou objímku a válcovou stopku vložit vymezovací kolík (viz obrázek 3).

CNC soustružení dílů 2

 

4. Antivibrační zpracování hlubokých děr
Při zpracování hlubokých děr je díky malému průměru díry a štíhlé konstrukci vyvrtávacího nástroje nevyhnutelný výskyt vibrací při soustružení součástí hlubokých děr o průměru Φ30-50 mm a hloubce přibližně 1000 mm. Pro minimalizaci těchto vibrací nástroje je jednou z nejjednodušších a nejúčinnějších metod připevnění dvou podpěr vyrobených z materiálů, jako je bakelit vyztužený látkou, k tělu nástroje. Tyto podpěry by měly mít stejný průměr jako otvor. Během procesu řezání poskytují bakelitové podpěry vyztužené látkou polohu a stabilitu, což pomáhá zabránit vibracím nástroje, což vede k vysoce kvalitním dílům s hlubokými otvory.

 

5. Ochrana proti zlomení malých středových vrtáků
Při soustružení je při vrtání středového otvoru menšího než 1,5 mm (Φ1,5 mm) středicí vrták náchylný ke zlomení. Jednoduchý a účinný způsob, jak zabránit zlomení, je vyhnout se uzamčení koníku při vrtání středového otvoru. Místo toho ponechte hmotnost koníka, aby při vrtání otvoru vytvářela tření o povrch lože obráběcího stroje. Pokud se řezný odpor stane nadměrným, koník se automaticky posune dozadu a poskytne ochranu středovému vrtáku.

 

6. Technologie zpracování pryžové formy typu „O“.
Při použití pryžové formy typu „O“ je nesouosost mezi samčí a samičí formou běžným problémem. Tato nesouosost může deformovat tvar lisovaného pryžového kroužku typu „O“, jak je znázorněno na obrázku 4, což vede ke značnému plýtvání materiálem.

CNC soustružení dílů 3

 

Po mnoha testech může následující metoda v zásadě vyrobit formu ve tvaru „O“, která splňuje technické požadavky.

(1) Technologie zpracování samčích forem
① Jemně Jemně otočte rozměry každého dílu a úkos 45° podle výkresu.
② Nainstalujte tvarovací nůž R, posuňte malý držák nože do 45° a způsob vyrovnání nože je znázorněn na obrázku 5.

CNC soustružení dílů 4

 

Podle diagramu, když je nástroj R v poloze A, nástroj se dotýká vnější kružnice D s kontaktním bodem C. Posuňte velké saně o vzdálenost ve směru šipky jedna a poté posuňte horizontální držák nástroje X ve směru šipky 2. X se vypočítá takto:

X=(Dd)/2+(R-Rsin45°)

=(Dd)/2+(R-0,7071R)

= (Dd)/2+0,2929R

(tj. 2X=D—d+0,2929Φ).

Poté posuňte velký posuvník ve směru šipky tři tak, aby se nástroj R dotkl sklonu 45°. V tomto okamžiku je nástroj ve středové poloze (tj. nástroj R je v poloze B).

 

③ Posuňte malý držák nástroje ve směru šipky 4 pro vyřezání dutiny R a hloubka posuvu je Φ/2.

Poznámka ① Když je nástroj R v poloze B:

∵OC=R, OD=Rsin45°=0,7071R

∴CD=OC-OD=R-0,7071R=0,2929R,

 

④ Rozměr X lze ovládat blokovým měřidlem a rozměr R lze ovládat úchylkoměrem pro ovládání hloubky.

 

(2) Technologie zpracování negativní formy

① Zpracujte rozměry každého dílu podle požadavků na obrázku 6 (rozměry dutiny nejsou zpracovány).

② Zbruste 45° úkos a koncovou plochu.

③ Nainstalujte tvarovací nástroj R a nastavte malý držák nástroje do úhlu 45° (proveďte jednu úpravu pro zpracování pozitivní i negativní formy). Když je nástroj R umístěn v A′, jak je znázorněno na obrázku 6, zajistěte, aby se nástroj dotkl vnějšího kruhu D v kontaktním bodě C. Poté posuňte velké saně ve směru šipky 1, abyste nástroj oddělili od vnějšího kruhu. D a poté posuňte vodorovný držák nástroje ve směru šipky 2. Vzdálenost X se vypočítá následovně:

X=d+(Dd)/2+CD

=d+(Dd)/2+(R-0,7071R)

=d+(Dd)/2+0,2929R

(tj. 2X=D+d+0,2929Φ)

Potom posuňte velký posuvník ve směru šipky tři, dokud se nástroj R nedotkne úkosu 45°. V tomto okamžiku je nástroj ve střední poloze (tj. poloha B′ na obrázku 6).

CNC soustružení dílů 5

④ Pohybujte malým držákem nástroje ve směru šipky 4 pro řezání dutiny R a hloubka posuvu je Φ/2.

Poznámka: ①∵DC=R, OD=Rsin45°=0,7071R

∴CD=0,2929R,

⑤Rozměr X lze ovládat blokovým měřidlem a rozměr R lze ovládat číselníkem pro ovládání hloubky.

 

7. Antivibrace při soustružení tenkostěnných obrobků

Během procesu soustružení tenkostěnnýchodlévací díly, vibrace často vznikají kvůli jejich špatné tuhosti. Tento problém je zvláště výrazný při obrábění nerezové oceli a žáruvzdorných slitin, což vede k extrémně nízké drsnosti povrchu a zkrácení životnosti nástroje. Níže je uvedeno několik jednoduchých antivibračních metod, které lze použít ve výrobě.

1. Otočení vnějšího kruhu dutých štíhlých trubek z nerezové oceli**: Pro snížení vibrací naplňte dutou část obrobku pilinami a pevně ji utěsněte. K utěsnění obou konců obrobku navíc použijte bakelitové zátky vyztužené látkou. Vyměňte opěrné drápy na opěrce nástroje za opěrné dýnky z bakelitu vyztuženého látkou. Po vyrovnání požadovaného oblouku můžete přistoupit k otáčení duté štíhlé tyče. Tato metoda účinně minimalizuje vibrace a deformace při řezání.

2. Soustružení vnitřního otvoru žáruvzdorných (vysoce nikl-chromových) slitinových tenkostěnných obrobků**: Kvůli nízké tuhosti těchto obrobků v kombinaci se štíhlou lištou může během řezání dojít k silné rezonanci, což riskuje poškození nástroje a výrobu odpad. Obalení vnějšího kruhu obrobku materiály tlumícími nárazy, jako jsou pryžové proužky nebo houby, může výrazně snížit vibrace a chránit nástroj.

3. Otočení vnějšího kruhu obrobků s tenkostěnnou objímkou ​​z žáruvzdorné slitiny**: Vysoký řezný odpor žáruvzdorných slitin může vést k vibracím a deformacím během procesu řezání. Abyste tomu zabránili, vyplňte otvor v obrobku materiály, jako je pryž nebo bavlněná nit, a pevně upněte obě čelní plochy. Tento přístup účinně zabraňuje vibracím a deformacím a umožňuje výrobu vysoce kvalitních tenkostěnných objímkových obrobků.

 

8. Upínací nástroj pro kotoučové kotouče

Komponent ve tvaru kotouče je tenkostěnný díl s dvojitým úkosem. Při druhém soustružení je nezbytné zajistit dodržení tolerancí tvaru a polohy a zabránit jakékoli deformaci obrobku při upínání a řezání. Abyste toho dosáhli, můžete si sami vytvořit jednoduchou sadu upínacích nástrojů.

Tyto nástroje využívají pro polohování úkos z předchozího kroku zpracování. Kotoučová část je v tomto jednoduchém nástroji zajištěna pomocí matice na vnějším úkosu, což umožňuje otáčení poloměru oblouku (R) na čelní ploše, otvoru a vnějším úkosu, jak je znázorněno na přiloženém obrázku 7.

CNC soustružení dílů 6

 

9. Přesné vyvrtávání velkého průměru omezovač měkkých čelistí

Při soustružení a upínání přesných obrobků s velkými průměry je nezbytné zabránit posunutí tří čelistí v důsledku mezer. Aby se toho dosáhlo, musí být za tři čelisti předem upnuta tyč, která odpovídá průměru obrobku, než se na měkkých čelistech provedou jakékoli úpravy.

Náš zakázkový omezovač přesného vyvrtávání velkého průměru s měkkými čelistmi má jedinečné vlastnosti (viz obrázek 8). Konkrétně tři šrouby v dílu č. 1 lze nastavit v rámci pevné desky pro rozšíření průměru, což nám umožňuje podle potřeby vyměnit tyče různých velikostí.

CNC soustružení dílů7

 

10. Jednoduchá a přesná přídavná měkká drápka

In soustružnické zpracování, často pracujeme se středně a malými přesnými obrobky. Tyto součásti se často vyznačují složitými vnitřními a vnějšími tvary s přísnými požadavky na tvarové a polohové tolerance. Abychom to vyřešili, navrhli jsme sadu speciálních tříčelisťových sklíčidel pro soustruhy, jako je C1616. Přesné měkké čelisti zajišťují, že obrobky splňují různé normy tolerancí tvaru a polohy, čímž zabraňují jakémukoli sevření nebo deformaci během vícenásobných upínacích operací.

Výrobní proces těchto přesných měkkých čelistí je přímočarý. Jsou vyrobeny z tyčí z hliníkové slitiny a vrtány podle specifikací. Na vnějším kruhu je vytvořen základní otvor se závitem M8. Po vyfrézování obou stran lze měkké čelisti nasadit na původní tvrdé čelisti tříčelisťového sklíčidla. K zajištění tří čelistí na místě se používají šrouby s vnitřním šestihranem M8. Následně vyvrtáme do hliníkových měkkých čelistí před řezáním polohovací otvory podle potřeby pro přesné upnutí obrobku.

Implementace tohoto řešení může přinést významné ekonomické výhody, jak ukazuje obrázek 9.

CNC soustružení dílů8

 

11. Další antivibrační nástroje

Vzhledem k nízké tuhosti obrobků se štíhlým hřídelem může při řezání s více drážkami snadno docházet k vibracím. To má za následek špatnou kvalitu povrchu obrobku a může způsobit poškození řezného nástroje. Sada na míru vyrobených antivibračních nástrojů však může účinně řešit problémy s vibracemi spojenými s štíhlými díly během drážkování (viz obrázek 10).

CNC soustružení dílů9

 

Před zahájením práce nainstalujte vlastnoručně vyrobený antivibrační nástroj do vhodné polohy na čtvercový držák nástroje. Dále připevněte požadovaný nástroj pro soustružení drážek na čtvercový držák nástroje a upravte vzdálenost a stlačení pružiny. Jakmile je vše nastaveno, můžete začít pracovat. Když se soustružnický nástroj dostane do kontaktu s obrobkem, antivibrační nástroj současně tlačí na povrch obrobku a účinně snižuje vibrace.

 

12. Dodatečná aktivní středová krytka

Při obrábění malých hřídelí různých tvarů je nezbytně nutné použít živý střed, aby byl obrobek při řezání bezpečně držen. Od konceprototypové CNC frézováníobrobky mají často různé tvary a malé průměry, standardní živé hroty nejsou vhodné. Abych tento problém vyřešil, vytvořil jsem během své výrobní praxe vlastní živé předbodové uzávěry v různých tvarech. Poté jsem tyto kryty nainstaloval na standardní živé předbody, což umožnilo jejich efektivní použití. Struktura je znázorněna na obrázku 11.

CNC soustružení dílů 10

 

13. Honovací dokončovací práce pro těžkoobrobitelné materiály

Při obrábění náročných materiálů, jako jsou vysokoteplotní slitiny a kalená ocel, je nezbytné dosáhnout drsnosti povrchu Ra 0,20 až 0,05 μm a zachovat vysokou rozměrovou přesnost. Obvykle se finální dokončovací proces provádí pomocí brusky.

Chcete-li zlepšit ekonomickou efektivitu, zvažte vytvoření sady jednoduchých honovacích nástrojů a honovacích kotoučů. Použitím honování namísto dokončovacího broušení na soustruhu můžete dosáhnout lepších výsledků.

CNC soustružení dílů 11

 

Honovací kolo

Výroba honovacího kotouče

① Ingredience

Pojivo: 100 g epoxidové pryskyřice

Brusivo: 250-300g korundu (jednokrystalický korund pro obtížně zpracovatelné vysokoteplotní nikl-chromové materiály). Použijte č. 80 pro Ra0,80 μm, č. 120-150 pro Ra0,20 μm a č. 200-300 pro Ra0,05 μm.

Tužidlo: 7-8g ethylendiaminu.

Plastifikátor: 10-15g dibutylftalátu.

Materiál formy: tvar HT15-33.

② Metoda odlévání

Uvolňovací prostředek: Zahřejte epoxidovou pryskyřici na 70-80 °C, přidejte 5% polystyren, 95% roztok toluenu a dibutylftalát a rovnoměrně promíchejte, poté přidejte korund (nebo monokrystalický korund) a rovnoměrně promíchejte, poté zahřejte na 70-80 ℃, po ochlazení na 30°-38°C přidejte ethylendiamin, rovnoměrně promíchejte (2-5 minut), poté nalijte do formy a před vyjmutím z formy ji udržujte při 40 °C po dobu 24 hodin.

CNC soustružení dílů 12

③ Lineární rychlost \( V \) je dána vzorcem \( V = V_1 \cos \alpha \). \( V \) zde představuje relativní rychlost vůči obrobku, konkrétně rychlost broušení, když honovací kotouč neprovádí podélný posuv. Během procesu honování se kromě rotačního pohybu obrobek také posunuje o množství posuvu \( S \), což umožňuje vratný pohyb.

V1 = 80 až 120 m/min

t = 0,05 až 0,10 mm

Zbytek < 0,1 mm

④ Chlazení: 70 % petroleje smíchaného s 30 % motorového oleje č. 20 a honovací kotouč je před honováním korigován (předhonování).

Struktura honovacího nástroje je znázorněna na obrázku 13.

CNC soustružení dílů13

 

14. Rychlé nakládací a vykládací vřeteno

Při soustružení se často používají různé typy sad ložisek pro jemné doladění vnějších kružnic a obrácených úhlů kuželů vedení. Vzhledem k velkým velikostem dávek mohou procesy nakládání a vykládání během výroby vést k pomocným časům, které překračují skutečnou dobu řezání, což vede ke snížení celkové efektivity výroby. Použitím rychlonakládacího a vykládacího vřetena spolu s jednobřitým, vícebřitým karbidovým soustružnickým nástrojem však můžeme zkrátit pomocný čas při zpracování různých dílů ložiskového pouzdra při zachování kvality produktu.

Chcete-li vytvořit jednoduché, malé kuželové vřeteno, začněte začleněním mírného 0,02 mm kužele v zadní části vřetena. Po instalaci sady ložisek bude součást zajištěna na vřetenu třením. Dále použijte jednobřitý vícebřitý soustružnický nástroj. Začněte otáčením vnějšího kruhu a poté použijte úhel zkosení 15°. Po dokončení tohoto kroku zastavte stroj a použijte klíč k rychlému a účinnému vysunutí součásti, jak je znázorněno na obrázku 14.

CNC soustružení dílů 14

15. Soustružení kalených ocelových dílů

(1) Jeden z klíčových příkladů soustružení součástí z kalené oceli

- Renovace a regenerace rychlořezných ocelí W18Cr4V kalených protahovačů (oprava po lomu)

- Vlastní nestandardní kalibry závitových zástrček (tvrzený hardware)

- Soustružení tvrzeného kování a stříkaných dílů

- Soustružení kalených hardwarových hladkoměrů

- Závitníky na leštění závitů upravené nástroji z rychlořezné oceli

Efektivně zvládnout tvrzený hardware a různé náročnéCNC obrábění dílůve výrobním procesu je pro dosažení příznivých ekonomických výsledků nezbytný výběr vhodných nástrojových materiálů, řezných parametrů, úhlů geometrie nástroje a provozních metod. Například, když se čtvercový protahovač zlomí a vyžaduje regeneraci, může být proces repasování zdlouhavý a nákladný. Místo toho můžeme použít karbid YM052 a další řezné nástroje na kořen původního zlomu protahovače. Obroušením hlavy čepele na negativní úhel čela -6° až -8° můžeme zvýšit její výkon. Řezná hrana může být zušlechtěna olejovým kamenem při řezné rychlosti 10 až 15 m/min.

Po otočení vnějšího kruhu přistoupíme k vyříznutí štěrbiny a nakonec vytvarování závitu, proces rozdělímeTurninge na Turningnd jemné soustružení. Po hrubém soustružení je nutné nástroj znovu nabrousit a vybrousit, než můžeme přistoupit k jemnému soustružení vnějšího závitu. Kromě toho musí být připravena část vnitřního závitu ojnice a nástroj by měl být seřízen po provedení spojení. Zlomený a sešrotovaný čtvercový protahovač lze nakonec opravit soustružením a úspěšně jej vrátit do původní podoby.

 

(2) Výběr nástrojových materiálů pro soustružení kalených dílů

① Nové karbidové kotouče jako YM052, YM053 a YT05 mají obecně řeznou rychlost nižší než 18 m/min a drsnost povrchu obrobku může dosáhnout Ra1,6~0,80μm.

② Nástroj na kubický nitrid boru, model FD, je schopen zpracovávat různé kalené oceli a stříkatsoustružené součástipři řezných rychlostech až 100 m/min, dosažení drsnosti povrchu Ra 0,80 až 0,20 μm. Podobný výkon navíc vykazuje kompozitní nástroj z kubického nitridu boru DCS-F, který vyrábí státní továrna Capital Machinery Factory a továrna Guizhou Sixth Grinding Wheel Factory.

Účinnost zpracování těchto nástrojů je však nižší než účinnost slinutého karbidu. Zatímco pevnost nástrojů z kubického nitridu boru je nižší než u slinutých karbidů, nabízejí menší hloubku záběru a jsou dražší. Kromě toho může být hlava nástroje při nesprávném použití snadno poškozena.

CNC soustružení dílů 15

⑨ Keramické nástroje, řezná rychlost je 40-60 m/min, špatná pevnost.

Výše uvedené nástroje mají své vlastní charakteristiky při soustružení kalených součástí a měly by být vybírány podle specifických podmínek soustružení různých materiálů a různé tvrdosti.

 

(3) Typy kalených ocelových dílů z různých materiálů a výběr výkonu nástroje

Díly z kalené oceli z různých materiálů mají zcela odlišné požadavky na výkon nástroje při stejné tvrdosti, které lze zhruba rozdělit do následujících tří kategorií;

① Vysoce legovaná ocel označuje nástrojovou ocel a zápustkovou ocel (hlavně různé rychlořezné oceli) s celkovým obsahem legujících prvků vyšším než 10 %.

② Legovaná ocel označuje nástrojovou ocel a zápustkovou ocel s obsahem legujících prvků 2–9 %, jako je 9SiCr, CrWMn a vysoce pevná legovaná konstrukční ocel.

③ Uhlíková ocel: včetně různých uhlíkových nástrojových plechů z oceli a nauhličovacích ocelí, jako je ocel T8, T10, 15 nebo ocel nauhličující ocel 20 atd.

U uhlíkové oceli se mikrostruktura po kalení skládá z popuštěného martenzitu a malého množství karbidu, což má za následek rozsah tvrdosti HV800-1000. To je podstatně nižší než tvrdost karbidu wolframu (WC), karbidu titanu (TiC) u slinutého karbidu a A12D3 u keramických nástrojů. Kromě toho je tvrdost uhlíkové oceli za tepla menší než tvrdost martenzitu bez legujících prvků, obvykle nepřesahuje 200 °C.

Se zvyšujícím se obsahem legujících prvků v oceli roste také obsah karbidů v mikrostruktuře po kalení a popouštění, což vede ke komplexnější rozmanitosti karbidů. Například v rychlořezné oceli může obsah karbidu dosáhnout 10-15 % (objemových) po kalení a popouštění, včetně typů jako MC, M2C, M6, M3 a 2C. Mezi nimi má karbid vanadu (VC) vysokou tvrdost, která překonává tvrdost tvrdé fáze v obecných nástrojových materiálech.

Kromě toho přítomnost více legujících prvků zvyšuje tvrdost martenzitu za tepla, což mu umožňuje dosáhnout asi 600 °C. V důsledku toho se obrobitelnost kalených ocelí s podobnou makrotvrdostí může výrazně lišit. Před soustružením kalených ocelových dílů je nezbytné identifikovat jejich kategorii, porozumět jejich charakteristikám a vybrat vhodné materiály nástroje, řezné parametry a geometrii nástroje pro efektivní dokončení procesu soustružení.

 

 

Pokud se chcete dozvědět více nebo dotaz, neváhejte nás kontaktovatinfo@anebon.com.


Čas odeslání: 11. listopadu 2024
WhatsApp online chat!